鸸鹋油提取自澳洲动物鸸鹋(一种当地常见鸟类)的背部脂肪,具有很多用途,如促进伤口愈合,缓解关节炎等,也常与一些抗菌成分混合制成抗菌药物,近年来受到研究人员的关注。
(1)随着抗菌药物被广泛使用,病原菌的抗药性基因频率发生 (填“定向”或“不定向”)改变,人们迫切希望发现新结构的抗菌化合物。
(2)前期研究发现鸸鹋油的水溶性较差,所以不能在 培养基上出现清晰的抑菌圈,故将鸸鹋油与乙醇和Tween80(一种乳化剂)混合均匀制成乳液。为确定鸸鹋油的最小抑菌浓度(MIC),研究人员进行了以下实验:
①将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌分别 到LB培养基中,在37℃摇床条件下培养。摇床振荡培养的原因是 。
②一段时间后将上述培养基稀释为一定浓度的菌悬液,加入不同稀释浓度的鸸鹋油乳液并振荡混匀,培养20h后测定菌体的存活状况,结果如下表。
鸸鹋油浓度/% | 菌体生长情况 | ||
大肠杆菌 | 金黄色葡萄球菌 | 沙门氏菌 | |
0 | + | + | + |
0.00156 | + | + | + |
0.00313 | + | + | + |
0.00625 | - | + | + |
0.0125 | - | - | + |
0.025 | - | - | + |
0.05 | - | - | + |
注:“+”表示有菌生长:“-”表示无菌生长。
上述结果显示: 。
(3)常见抗菌药物青霉素的抗菌机理是抑制细菌细胞壁的合成。有人提出鸸鹋油可增大菌体细胞膜的通透性。已知多数细菌体内存在β—半乳糖苷酶,可催化乳糖水解生成 和半乳糖,邻硝基酚一β半乳糖苷(ONPG)是一种乳糖类似物,可进入菌体,被β—半乳糖苷酶水解为邻硝基苯酚(一种黄色物质)。分光光度计可定量检测溶液中某种物质的含量。
为确定鸸鹋油能否增大菌体细胞膜通透性,请你根据上述原理写出实验思路。
(1)定向
(2)固体
①接种供氧、目的菌与营养物质充分接触
②大肠杆菌对鸸鹋油较为敏感,最小抑菌浓度约为0.00625%,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度约为0.0125%,并且鸸鹋油对沙门氏菌没有表现出抑菌性
(3)葡萄糖
将大肠杆菌(或其他细菌)置于培养液中培养一段时间,再加入ONPG和一定浓度(≥MIC)的鸸鹋油,对照组不加鸸鹋油。一段时间后利用分光光度计测量邻硝基苯酚的量,记录并比较。
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